吳少鋒

摘 要：我國多年來從教育理論研究、教育政策以及實踐方面，在引進和完善STEM教育系統(tǒng)上的工作取得了顯著的進展，但是依然存在著許多的問題，比如課程體系的完善度、學段整體設(shè)計的優(yōu)良度、欠缺完整的評估體系系統(tǒng)等。本文將就旨在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)進一步促使STEM教育特色化和本土化進行探究，希望可以有參考價值。

關(guān)鍵詞：科學素養(yǎng);本土化;STEM教育

STEM教育系統(tǒng)共分為四門學科，它們是科學、技術(shù)、工程以及數(shù)學，這是一種全新的教育模式，主要通過四門學科之間的互相融合和滲透，跨學科整合的培養(yǎng)復合型人才的教育模式。最初是在美國作為K-12教育階段改革的重要教學系統(tǒng)，后來我國也引入了這個教育模式，旨在用教育促進創(chuàng)新。

一、STEM 教育的背景與本土化挑戰(zhàn)

因為目前全世界各國在科技領(lǐng)域上的人才比重逐年降低，為了提升國家核心競爭力，美國率先與20世紀80年重視教育改革，研發(fā)并運用STEM教育模式，即跨學科整合教育，并取得了較大的進展和影響[1]。隨后各國開始相繼效仿引入該模式，并且研發(fā)了很多優(yōu)秀具有很多成功教學案例的課程和活動。在2016年，我國也推出了《教育信息化十三五規(guī)劃》等相關(guān)政策，明確指出要對信息技術(shù)進行積極探索，將STEM、眾創(chuàng)空間、創(chuàng)客教育等模式在國內(nèi)開始試點與推廣[2]。2017年，我國舉辦了第一屆STEM教育發(fā)展大會，《中國STEM教育白皮書》也問世了，這些政策和舉措也不斷的鼓舞著中國教育者對STEM的推行，并且為STEM教育本土化指明了方向，STEM教育的發(fā)展開始進入了全新的探索階段[3]。

二、STEM 教育本土化的依據(jù)

（一）本著對學生創(chuàng)新與批判思維的培養(yǎng)宗旨，依據(jù)兩個融合的標準，重新構(gòu)建和改進STEM本土化教育。其中兩個融合指的是一方面，將STEM融入科學教育，也就是給予本文主題給予科學素養(yǎng)目標的STEM教育[4]。在2017年我國針對小學科學教育發(fā)布了小學科學課程教育的標準，里面明確指出了對跨學科學習，應當融合STEM教育模式，由教師推廣到教學實踐中[5]。其次是將STEM 教育模式融入“啟發(fā)潛能”的學校教學中。啟發(fā)潛能的教學核心主要是以樂觀、信任與尊重為主。如果將STEM融入啟發(fā)潛能的教學中，有利于提升學生的核心科學素養(yǎng)以及綜合能力。

三、STEM 教育本土化的過程與方法

（一）課程建設(shè)

基于教學的四大指標，即“讓學生更容易習得內(nèi)容、提高思維可見行、鼓勵學生主動求教、提高自主學習、養(yǎng)成終身學習的良好習慣”，學校應當突破教學在時間上、經(jīng)濟成本上以及空間上的阻礙，在STEM美國版教材的基礎(chǔ)上，結(jié)合本校的特殊情況，深入研究小學的科學教材，從不同的維度和難度上總結(jié)實際生活問題，繼而設(shè)計科學有趣又有用的科學課程，科學實驗材料應當多選用便宜且容易獲取的生活材料，比如報紙、超輕黏土以及棉簽等。

（二）課程實施

課程的教學主旨應當以項目為中心，將學生分為4人一組，分配不同職責，比如工程師、物料經(jīng)理、測試以及設(shè)計總監(jiān)，讓學生在角色扮演中能夠體會到每個職位的責任，從而樹立責任感。而且這個角色不是固定，可定期輪換，寓教于樂。教師還要在教學中將STEM項目貫徹到底，作為引導者，應當將自主學習的權(quán)利還給學生，讓學生在交流和配合中意識到團隊合作精神，從而提高教學效果。

（三）建立實際的評價體系

對于一堂教學課的質(zhì)量評估和反饋都應當要通過實際的評價體系得知，是教師提高教學質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，更是研究學生學習動機和成效的度量尺。所謂實際的教學評價體系指的是學校要聯(lián)合實際，建立真實性的教學評價體系，包括過程性與終結(jié)性的評價體系。

四、STEM 教育本土化的成果與創(chuàng)新點

（一）.STEM 課程創(chuàng)新理念與教學方法

基于借鑒其他國家STEM教學模式和課程設(shè)計，再結(jié)合本校的實際情況，總結(jié)出一套創(chuàng)新的教學理念，即八步教學法。首先由教師創(chuàng)建課堂問題情境，學生通過問題和結(jié)果采取調(diào)查研究，開始投入自主設(shè)計、測試與優(yōu)化的課程體驗中。然后在小組交流過程中，對產(chǎn)品優(yōu)化進行不斷反思和改進，在評價量規(guī)的前提下，再由教師評價學生與小組的過程性結(jié)果。學生通過教師反饋，得知自己的優(yōu)勢與不足，從而能夠知道在哪里改進。經(jīng)過這樣一個良性教學循環(huán)，從而能夠全面提升學生的科學素養(yǎng)與自主學習的能力和習慣。

（二）STEM 課程內(nèi)容本土化與創(chuàng)造性實施

在實際實施課程教學過程中，可以將提取部分常規(guī)的教材內(nèi)容，融合成多樣化的STEM項目，比如在小學科學五年級上冊的教材里，有一篇‘設(shè)計小賽車并制作的實驗，將其打造成STEM課程，就變成了“重力賽車的設(shè)計與制作。”像這樣的優(yōu)化基礎(chǔ)課程的教學實驗，可以適用于各個年級段的學生情況，并給與相對應的課程設(shè)計。例如對于中年級可以創(chuàng)作出“創(chuàng)意紙牌”的課程，對于高年級可以研發(fā)出“捕捉風力”的課程。而且科創(chuàng)社團也可以將STEM與課程融合在一起，可以研發(fā)出“七大流程”等工程設(shè)計課程，來滿足喜歡創(chuàng)新科技實踐的學生的需求。

（三）創(chuàng)造性地構(gòu)建真實性評價體系

學校研發(fā)了非筆試的STEM課程評價量規(guī)，并開始推行實際的課程反饋系統(tǒng)，將原有的期末考核的反饋系統(tǒng)打破，采用“保衛(wèi)雞蛋”等有創(chuàng)造性的非筆試STEM項目，來讓學生提高對知識的實際應用能力，通過這種評價量規(guī)的測驗能夠迅速反饋教學中學生的學習效果。評價量規(guī)內(nèi)容十分豐富，不僅與知識運用，還會考驗學生的自主搜集與處理信息能力、團隊合作能力、動手實踐能力、批判質(zhì)疑的能力、問題解決能力、以及創(chuàng)新能力。

結(jié)語：

在20129年創(chuàng)新STEM教育的行動計劃中，我國將全力打造本土化STEM教育課程，構(gòu)建能夠打通學段的完善課程體系，相應的也成了科創(chuàng)STEM工作坊，組織相關(guān)的教學沙龍，有助于促進學校與各大社會機構(gòu)之間加強緊密的交流與合作，提高教學效果與教師的教學能力。

參考文獻：

[1]田雪，陳曦，郭偉. 基于培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)目標的STEM教育本土化研究[J]. 基礎(chǔ)教育參考，2019（12）：40-42.

[2]張思宇，朱成科. 美國STEM教育及其對我國小學教育改革的啟示[J]. 教學與管理，2017（14）：57-59.

[3]趙呈領(lǐng)，趙文君，蔣志輝. 面向STEM教育的5E探究式教學模式設(shè)計[J]. 現(xiàn)代教育技術(shù)，2018，28（03）：106-112.

[4]李娜，蔣春利，羅冬梅. STEM教育本土化發(fā)展困境及解決策略——以淮安市中小學為例[J]. 福建電腦，2018，34（04）：74-76.

[5]龔道玉，占小紅. 國內(nèi)外STEM教育的學習結(jié)果研究述評——基于熱詞的可視化分析[J]. 基礎(chǔ)教育，2019，16（04）：32-44.